KR102106356B1 - Power supply apparatus for wireless charging type electric vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명의 비접촉 충전방식의 전기자동차 급전장치는 직류를 교류로 변환하는 다수개의 인버터를 포함하는 급전 인버터; 및 상기 급전 인버터의 다수개의 인버터에 각각 교류가 흐르는 개별선에 의해 연결되는 다수개의 급전 세그먼트를 포함한다. 본 발명에 의하면, 2개 이상의 세그먼트를 동시에 급전하는 것이 가능하며,고속 전자식 스위치를 사용하므로 시내버스 정차장 및 주행로에 사용이 가능한 효과가 있다.The electric vehicle feeding device of the non-contact charging method of the present invention includes a feeding inverter including a plurality of inverters for converting direct current to alternating current; And a plurality of feed segments connected by individual lines through which AC flows to the plurality of inverters of the feed inverter. According to the present invention, it is possible to feed two or more segments at the same time, and since it uses a high-speed electronic switch, there is an effect that can be used for a city bus stop and a driving route.

Description

비접촉 충전방식의 전기자동차 급전장치{POWER SUPPLY APPARATUS FOR WIRELESS CHARGING TYPE ELECTRIC VEHICLE}Electric vehicle power supply device of non-contact charging type {POWER SUPPLY APPARATUS FOR WIRELESS CHARGING TYPE ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 비접촉 충전방식의 전기자동차 급전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2개 이상의 세그먼트를 동시에 급전하는 것이 가능한 비접촉 충전방식의 전기자동차 급전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-contact charging type electric vehicle feeding device, and more particularly, to a non-contact charging type electric vehicle feeding device capable of simultaneously feeding two or more segments.
최근 친환경적인 운송수단으로 전기자동차에 관한 관심이 폭발적으로 증가하고 있다. 전기자동차는 내연기관을 이용한 운송수단과는 달리 환경오염물질의 직접적인 배출이 없을 뿐 아니라, 이산화탄소 배출량, 소음, 진동을 크게 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다. 동시에 전기자동차 구동의 원동력이 되는 전지가 중량, 크기, 비용 측면에서 큰 비중을 차지할 수밖에 없고 이를 주기적으로 충전해야 한다는 단점을 가지고 있다. 하지만, 온라인 전기자동차(On-Line Electric Vehicle, OLEV)는 급전도로 위를 주행하면서 전지를 충전하는 방식이므로 이러한 단점을 극복할 수 있다. 그러나, 종래의 교류형 다중 케이블 개별선 방식의 세그먼테이션 온라인 전기자동차 시스템에서는 2개 이상의 세그먼트를 동시에 급전하는 것이 곤란하고 전압강하가 발생한다는 문제점이 있었다.Recently, interest in electric vehicles has increased explosively as an environmentally friendly transportation means. Electric vehicles have the advantage of being able to significantly reduce carbon dioxide emissions, noise, and vibration, as well as direct emissions of environmental pollutants, unlike transportation using an internal combustion engine. At the same time, the battery, which is the driving force for driving an electric vehicle, has a disadvantage in that it has to take a large portion in terms of weight, size, and cost, and periodically charge it. However, on-line electric vehicles (OLEVs) can overcome these shortcomings because they charge the battery while driving on a power supply road. However, in the conventional AC-type multi-cable individual line segmentation online electric vehicle system, it is difficult to simultaneously feed two or more segments and there is a problem that a voltage drop occurs.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 2개 이상의 세그먼트를 동시에 급전할 수 있도록 한 비접촉 충전방식의 전기자동차 급전장치를 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an electric vehicle power supply device of a non-contact charging method capable of simultaneously feeding two or more segments.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비접촉 충전방식의 전기자동차 급전장치의 일 측면에 따르면, 직류를 교류로 변환하는 급전 인버터; 상기 급전 인버터로부터의 교류가 흐르는 공통선에서 각각 복수개로 분기되어 연결되는 다수개의 급전 세그먼트; 상기 공통선으로부터 전력을 공급받아 전류가 흐름으로써 차량에 공급할 자기장에 의한 무선 전력을 발생시키는 급전케이블; 상기 급전 케이블 주위에 설치되는 급전코어; 및 상기 공통선에 흐르는 교류에 의한 자계를 상,하,좌,우 방향으로 차폐하기 위해 상기 공통선을 일정한 두께로 감싸는 형태로 설치되는 EMF 차폐부재를 포함하고, 상기 공통선과 EMF 차폐부재, 급전케이블 및 급전코어는, 보호를 위해 콘크리트 내부에 매설되며, 상기 콘크리트 내에는, 상기 공통선을 감싼 EMF 차폐부재 좌우측에 설치되어 종축으로부터 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하는 종축 보호 부재; 및 상기 공통선을 감싼 EMF 차폐부재 하부에 설치되어 횡축으로부터 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하는 횡축 보호 부재를 포함하고, 상기 급전코어의 일측 하부에는 신호선을 더 포함하며, 상기 급전 케이블과 상기 신호선은, 전선 침수로부터 보호하기 위하여 FRP 관으로 감싸지고, 상기 급전코어, 상기 급전 케이블, 상기 EMF 차폐부재로 감싸진 상기 공통선, 상기 종축 보호 부재, 상기 횡축 보호 부재, 상기 신호선을 감싸는 형태로서, 급전선로에 대한 방수 기능을 수행하는 폴리머 콘크리트 관을 더 포함하며, 상기 폴리머 콘크리트 관의 좌우측면부에는 접착 및 균열 방지를 위한 에폭시 부재가 더 구비된다.According to an aspect of the electric vehicle power supply device of the non-contact charging method according to the present invention for achieving the above object, a feed inverter for converting direct current to alternating current; A plurality of power supply segments, each branched and connected to a plurality of common lines through which AC flows from the power supply inverter flows; A power supply cable receiving electric power from the common line and generating wireless power by a magnetic field to be supplied to a vehicle as current flows; A feeding core installed around the feeding cable; And an EMF shielding member installed in a form surrounding the common line with a constant thickness to shield the magnetic field due to the alternating current flowing in the common line in the up, down, left, and right directions. The cable and the feeding core are embedded in the concrete for protection, and in the concrete, a vertical axis protection member is installed on the left and right sides of the EMF shield member surrounding the common line to protect the feeding line from the force applied from the longitudinal axis; And a transverse axis protection member installed under the EMF shielding member surrounding the common line to protect the feeding line from the force applied from the transverse axis, and further including a signal line at one lower side of the feeding core, the feeding cable and the signal line Silver, wrapped around the FRP pipe to protect against wire infiltration, the feeding core, the feeding cable, the common wire wrapped with the EMF shielding member, the longitudinal axis protection member, the transverse axis protection member, the form surrounding the signal line, Further comprising a polymer concrete tube that performs a waterproof function for the feeder line, the left and right side portions of the polymer concrete tube is further provided with an epoxy member for adhesion and crack prevention.
본 발명에 의하면, 2개 이상의 세그먼트를 동시에 급전하는 것이 가능하며,고속 전자식 스위치를 사용하므로 시내버스 정차장 및 주행로에 사용이 가능한 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to feed two or more segments at the same time, and since it uses a high-speed electronic switch, there is an effect that can be used for a city bus stop and a driving route.
또한, 급전선로 측면에 차량 인식 수신기를 설치하여 센서가 급전선로의 자기장 영향이 최소화된 상태로 동작되며, 측면에 센서가 위치하므로 급전 세그먼트간의 간격을 최소화할 수 있어 정차중 및 주행중에 집전량이 이산적으로 되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, by installing a vehicle recognition receiver on the side of the feed line, the sensor operates in a state where the influence of the magnetic field on the feed line is minimized, and since the sensor is located on the side, the gap between the feed segments can be minimized, so the amount of current collected during stopping and driving It has the effect of minimizing what is discrete.
도 1은 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면.
도 2는 교류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면.
도 3은 급전선로 매설 구조에서 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면.
도 4는 급전선로 매설 구조에서 교류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면.
도 5는 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 방법의 다른 실시예를 나타내는 도면.
도 6은 직류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면.
도 7은 급전선로 매설 구조에서 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 방법의 다른 실시예를 나타내는 도면.
도 8은 도 7에서 접지판과 수냉관의 구조를 나타내는 도면.
1 is a view showing an AC-type multi-cable individual line segmentation method.
2 is a view showing an AC bus common line system segmentation method.
3 is a view showing an AC-type multi-cable individual line segmentation method in a feeding line buried structure.
4 is a view showing an AC bus common line type segmentation method in a feeding line buried structure.
5 is a view showing another embodiment of an AC-type multi-cable individual line segmentation method.
6 is a diagram illustrating a DC bus common line method segmentation method.
7 is a view showing another embodiment of an AC-type multi-cable individual line segmentation method in a feeding line buried structure.
8 is a view showing the structure of the ground plate and the water cooling pipe in FIG. 7;
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or lexical meanings, and the inventor appropriately explains the concept of terms to explain his or her invention in the best way. Based on the principle that it can be defined, it should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical spirit of the present invention. Therefore, the embodiments shown in the embodiments and the drawings described in this specification are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical spirit of the present invention, and at the time of this application, various alternatives are possible. It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 1은 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면이다.1 is a view showing an AC-type multi-cable individual line segmentation method.
도시된 바와 같이, 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션의 구성을 살펴보면, 교류전원을 공급하는 급전인버터(10)와, 다수개의 스위치가 병렬로 연결되는 스위치 박스(20)와, 스위치 박스(20)의 각 스위치에 각각 교류가 흐르는 다중 케이블로 구성되는 공통선(30)에 의해 연결되는 다수개의 세그먼트(40)를 포함한다. 스위치 박스(20)의 각 스위치는 기계적 또는 전기적 스위치 둘 다 사용이 가능하다. 그러나, 이러한 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 구성에서는 2개 이상의 세그먼트에 동시에 급전하는 것이 어렵다.
As shown, looking at the configuration of the AC-type multi-cable individual line segmentation, a power supply inverter 10 for supplying AC power, a switch box 20 to which a plurality of switches are connected in parallel, and a switch box 20 It includes a plurality of segments 40 connected by a common line 30 consisting of multiple cables, each of which flows alternating current to each switch. Each switch of the switch box 20 can use both mechanical or electrical switches. However, it is difficult to simultaneously feed two or more segments in the AC multi-cable individual line segmentation configuration.
도 2는 교류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면이다.2 is a view showing an AC bus common line system segmentation method.
도시된 바와 같이, 교류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션의 구성을 살펴보면, 교류전원을 공급하는 급전인버터(50)와, 급전인버터(50)에 연결되는 공통선(60)과, 공통선(60)이 설치된 소정 지점마다 설치되는 맨홀(70)과, 맨홀(70) 내의 공통선(60)에서 각각 복수개로 분기되는 다수개의 세그먼트(80)를 포함한다. 공통선(60)은 급전인버터(50)로부터 공급되는 교류전원에 의한 교류가 흐르는 버스(bus)형 구조를 갖는다. 이러한 교류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법은 저가로 간단하게 급전선 구성이 가능한 장점이 있지만, 맨홀 내 방수, 배수 및 습기 유지가 어렵다.
As shown, looking at the configuration of the AC bus common line type segmentation, the power supply inverter 50 for supplying AC power, the common line 60 connected to the power supply inverter 50, and the common line 60 It includes a manhole (70) installed at each predetermined point installed, and a plurality of segments (80) branched into a plurality of each from the common line (60) in the manhole (70). The common line 60 has a bus-type structure in which alternating current by AC power supplied from the power supply inverter 50 flows. This AC bus common line method segmentation method has the advantage of being able to easily construct a feeder line at low cost, but it is difficult to maintain waterproof, drain, and moisture in a manhole.
하기에서는 적층형 부스바 타입의 급집전 배선 방법에 대해 살펴보기로 한다.In the following, a description will be given of a method for rapidly collecting and stacking a stacked busbar type.
도 3은 급전선로 매설 구조에서 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면이다.3 is a view showing an AC-type multi-cable individual line segmentation method in a feeding line buried structure.
도시된 바와 같이, 격자형 급전코어(100)는 아스팔트(110)의 하부에 위치한 콘크리트(120)에 매설된다. 격자형 급전코어(100)의 사이 사이에는 각각 거푸집(130)이 설치되며, 거푸집(130)은 콘크리트(120)의 종방향 열팽창을 위한 버퍼 역할을 한다. 구체적으로 급전코어(100)는 격자형 급전 코어 구조로서 콘크리트(120)가 급전선로의 하단부까지 골고루 분포될 수 있도록 급전코어 간에 간격이 유지된다. 이러한 격자형 구조의 급전코어(100)에는 한 쌍의 급전 케이블(140)이 배치된다.As shown, the grid-type feed core 100 is embedded in the concrete 120 located below the asphalt 110. Between the grid-type feed core 100, each of the formwork 130 is installed, the formwork 130 serves as a buffer for the longitudinal thermal expansion of the concrete (120). Specifically, the feeding core 100 is a grid-type feeding core structure, and a gap is maintained between the feeding cores so that the concrete 120 is evenly distributed to the lower end of the feeding line. A pair of feed cables 140 are disposed on the feed core 100 having a grid structure.
격자형 급전코어(100)의 하부에는 교류형 다중 케이블 개별선(150)이 매설되며, 교류형 다중 케이블 개별선(150)은 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)로 감싸진다. 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)는 코어, 구리망, AL 관 등이 사용된다. EMF 차폐부재(160)의 좌우측에는 종축으로부터 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하기 위한 종축 보호 부재(170)가 설치되고, EMF 차폐부재(160)의 하부에는 횡축으로 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하기 위한 횡축 보호 부재(180)가 설치된다. 종축 보호 부재(170)와 횡축 보호 부재(180)는 철근이나 FRP 등이 사용된다. 격자형 급전코어(100)의 일측 하부에는 신호선(190)이 설치된다. 격자형 구조의 급전코어(100)에 배치된 한 쌍의 급전 케이블(140)과 신호선(190)은 전선 침수로부터 보호하기 위하여 FRP 관(200)으로 감싸진다.An AC type multi-cable individual line 150 is buried under the grid-type feed core 100, and the AC type multi-cable individual line 150 is wrapped with an EMF shielding member 160 for AC magnetic field shielding. For the EMF shielding member 160 for AC magnetic field shielding, a core, a copper net, an AL pipe, and the like are used. On the left and right sides of the EMF shield member 160, a vertical axis protection member 170 is installed to protect the power supply line from the force applied from the longitudinal axis, and a lower part of the EMF shield member 160 protects the feed line from the force applied to the horizontal axis. A horizontal axis protection member 180 for installation is provided. The longitudinal axis protection member 170 and the transverse axis protection member 180 are rebar or FRP. A signal line 190 is installed at one lower portion of the grid-type power supply core 100. The pair of feeding cables 140 and the signal lines 190 disposed on the feeding core 100 having a lattice-type structure are wrapped with an FRP pipe 200 to protect them from flooding.
아스팔트(110)의 하부에 위치한 콘크리트(120)에 매설되는 격자형 급전코어(100)와, 급전 케이블(140), 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)로 감싸진 교류형 다중 케이블 개별선(150), 종축 보호 부재(170), 횡축 보호 부재(180), 신호선(190)을 감싸는 폴리머 콘크리트 관(210)이 설치된다. 이러한 폴리머 콘크리트 관(210)은 급전선로의 방수 목적으로 설치된다. 폴리머 콘크리트 관(210)의 좌우측면부에는 접착 및 균열 방지를 위한 에폭시 부재(220)가 설치된다.
A grid-type feed core 100 embedded in the concrete 120 located at the bottom of the asphalt 110, a feed cable 140, and an AC-type multi-cable individual line wrapped with an EMF shield member 160 for shielding an alternating magnetic field ( 150), a longitudinal concrete protection member 170, a transverse protection member 180, a polymer concrete tube 210 surrounding the signal line 190 is installed. The polymer concrete pipe 210 is installed for the purpose of waterproofing the feeder line. Epoxy members 220 for preventing adhesion and cracks are installed on the left and right side portions of the polymer concrete pipe 210.
도 4는 급전선로 매설 구조에서 교류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면이다.4 is a view showing an AC bus common line type segmentation method in a feeding line buried structure.
도시된 바와 같이, 교류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법의 급전선로 매설 구조는 도 2에서 전술한 바와 같이 교류형 버스 공통선(230)은 급전인버터(미도시됨)와 연결되어 교류형 버스 공통선(230)에서 각각 복수개로 분기되는 다수개의 세그먼트로 교류전원이 공급된다. 하기에서는 이러한 교류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법의 급전선로 매설 구조에 대해 설명한다.As shown, the structure of the feeder line buried in the AC bus common line type segmentation method is as described above in FIG. 2, the AC bus common line 230 is connected to a feed inverter (not shown), and the AC bus common line At 230, AC power is supplied to a plurality of segments, each branching into a plurality. In the following, the structure of the feeder line buried in the AC bus common line segmentation method will be described.
격자형 급전코어(100)는 아스팔트(110)의 하부에 위치한 콘크리트(120)에 매설된다. 격자형 급전코어(100)의 사이 사이에는 각각 거푸집(130)이 설치되며, 거푸집(130)은 콘크리트(120)의 종방향 열팽창을 위한 버퍼 역할을 한다. 구체적으로 급전코어(100)는 격자형 급전 코어 구조로서 콘크리트(120)가 급전선로의 하단부까지 골고루 분포될 수 있도록 급전코어 간에 간격이 유지된다. 이러한 격자형 구조의 급전코어(100)에는 한 쌍의 급전 케이블(140)이 배치된다.The grid-type feed core 100 is embedded in the concrete 120 located under the asphalt 110. Between the grid-type feed core 100, each of the formwork 130 is installed, the formwork 130 serves as a buffer for the longitudinal thermal expansion of the concrete (120). Specifically, the feeding core 100 is a grid-type feeding core structure, and a gap is maintained between the feeding cores so that the concrete 120 is evenly distributed to the lower end of the feeding line. A pair of feed cables 140 are disposed on the feed core 100 having a grid structure.
격자형 급전코어(100)의 하부에는 교류형 버스 공통선(230)이 매설되며, 교류형 버스 공통선(230)은 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)로 감싸진다. 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)는 코어, 구리망, AL 관 등이 사용된다. EMF 차폐부재(160)의 좌우측에는 종축으로부터 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하기 위한 종축 보호 부재(170)가 설치되고, EMF 차폐부재(160)의 하부에는 횡축으로 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하기 위한 횡축 보호 부재(180)가 설치된다. 종축 보호 부재(170)와 횡축 보호 부재(180)는 철근이나 FRP 등이 사용된다. 격자형 급전코어(100)의 일측 하부에는 신호선(190)이 설치된다. 격자형 구조의 급전코어(100)에 배치된 한 쌍의 급전 케이블(140)과 신호선(190)은 전선 침수로부터 보호하기 위하여 FRP 관(200)으로 감싸진다.An AC-type bus common line 230 is buried under the grid-type power supply core 100, and the AC-type bus common line 230 is wrapped with an EMF shielding member 160 for AC magnetic field shielding. For the EMF shielding member 160 for AC magnetic field shielding, a core, a copper net, an AL pipe, and the like are used. On the left and right sides of the EMF shield member 160, a vertical shaft protection member 170 is installed to protect the feed line from the force applied from the longitudinal axis, and a lower portion of the EMF shield member 160 protects the feed line from the force applied to the horizontal axis. A horizontal axis protection member 180 for installation is provided. The longitudinal axis protection member 170 and the transverse axis protection member 180 are rebar or FRP. A signal line 190 is installed at one lower portion of the grid-type power supply core 100. The pair of feeding cables 140 and the signal lines 190 disposed on the feeding core 100 having a lattice-type structure are wrapped with an FRP pipe 200 to protect them from flooding.
아스팔트(110)의 하부에 위치한 콘크리트(120)에 매설되는 격자형 급전코어(100)와, 급전 케이블(140), 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)로 감싸진 교류형 버스 공통선(230), 종축 보호 부재(170), 횡축 보호 부재(180), 신호선(190)을 감싸는 폴리머 콘크리트 관(210)이 설치된다. 이러한 폴리머 콘크리트 관(210)은 급전선로의 방수 목적으로 설치된다. 폴리머 콘크리트 관(210)의 좌우측면부에는 접착 및 균열 방지를 위한 에폭시 부재(220)가 설치된다.
AC bus common line 230 wrapped with a grid-type feed core 100 buried in the concrete 120 located at the bottom of the asphalt 110, a feed cable 140, and an EMF shield member 160 for AC magnetic field shielding ), The vertical axis protection member 170, the horizontal axis protection member 180, a polymer concrete tube 210 surrounding the signal line 190 is installed. The polymer concrete pipe 210 is installed for the purpose of waterproofing the feeder line. Epoxy members 220 for preventing adhesion and cracks are installed on the left and right side portions of the polymer concrete pipe 210.
도 5는 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 방법의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.5 is a view showing another embodiment of an AC-type multi-cable individual line segmentation method.
도시된 바와 같이, 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션의 구성을 살펴보면, 병렬로 연결된 다수개의 개별 단상 인버터(230)를 통해 직류를 교류로 변환하여 공급하는 전자식스위치 겸용 급전인버터(240)와, 전자식스위치 겸용 급전인버터(240)의 각 개별 단상 인버터(230)에 각각 교류가 흐르는 다중 케이블로 구성되는 개별선(250)에 의해 연결되는 다수개의 세그먼트(260)를 포함한다.As shown in the figure, looking at the configuration of the AC type multi-cable individual line type segmentation, the electronic switch combined feed inverter 240 for converting and supplying DC into AC through a plurality of individual single-phase inverters 230 connected in parallel, and an electronic type It includes a plurality of segments 260 connected by individual lines 250 composed of multiple cables, each of which flows alternating current to each individual single-phase inverter 230 of the switch-powered feed inverter 240.
급전선로의 측면에는 자석식으로 자기장 통신방식을 통신하는 차량인식 송신기(270)와 차량인식 수신기(280) 및 수냉관(290)이 설치된다. 급전선로 측면에 설치된 차량인식 수신기(280)의 센서는 급전선로의 자기장 영향이 최소화된 상태로 동작되며, 측면에 센서가 위치하므로 급전 세그먼트간의 간격을 최소화할 수 이어 정차중 및 주행중에 집전량이 이산적으로 되는 것을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 이러한 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 구성에서는 2개 이상의 세그먼트를 동시에 급전하는 것이 가능하며, 고속 전자식 스위치를 사용하므로 시내버스 정차장 및 주행로에 사용이 가능하다.
A vehicle recognition transmitter 270, a vehicle recognition receiver 280, and a water cooling tube 290 for magnetically communicating a magnetic field communication method are installed on the side of the feed line. The sensor of the vehicle recognition receiver 280 installed on the side of the power supply line operates in a state where the influence of the magnetic field on the power supply line is minimized, and since the sensor is located on the side, the distance between the power supply segments can be minimized. It has the advantage of minimizing what is discrete. In this AC-type multi-cable individual line segmentation configuration, it is possible to feed two or more segments at the same time, and since it uses a high-speed electronic switch, it can be used for city bus stops and lanes.
도 6은 직류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a DC bus common line method segmentation method.
도시된 바와 같이, 직류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션의 구성을 살펴보면, 벅(Buck) 컨버터(300)를 포함하며 직류전원을 공급하는 급전컨버터(310)와, 급전컨버터(310)에 연결되어 직류가 흐르는 버스(bus)형 공통선(320)과, 버스형 공통선(320)이 설치된 소정 지점마다 설치되는 맨홀(330)과, 맨홀(330) 내의 공통선(320)에서 각각 복수개로 분기되는 다수개의 세그먼트(340)를 포함한다. 공통선(320)은 급전컨버터(310)로부터 공급되는 직류전원에 의한 직류가 흐르는 버스(bus)형 구조를 갖는다. 이러한 버스형 구조의 공통선(320)은 급전컨버터(310)에 연결되고, 급전컨버터(310)에 연결된 공통선(320)에서 분기되어 세그먼테이션이 이루어진다. 이러한 직류형 버스 공통선 방식 세그먼테이션 방법은 맨홀 내 방수, 배수 및 습기 유지가 어렵다. 또한 인버터를 맨홀 내부에 넣어야 하고, 공통선이 직류이기 때문에 전자파(EMF)가 외부에 노출되지 않아 안전하며, 과전류 발생시 급전컨버터(310)의 스위치를 차단하여 안전사고를 방지한다.
As shown, looking at the configuration of the DC-type bus common line type segmentation, the DC converter is connected to the feed converter 310 and the feed converter 310, which includes a buck converter 300 and supplies DC power. Flowing bus (bus) common line 320, the bus-type common line 320 is installed at each predetermined point is installed a plurality of branches, each of the manhole 330 and the common line 320 in the manhole 330, respectively It includes three segments 340. The common line 320 has a bus-type structure in which direct current flows by direct current power supplied from the power supply converter 310. The common line 320 having such a bus-like structure is connected to the power supply converter 310 and branched from the common line 320 connected to the power supply converter 310 to perform segmentation. Such a DC bus common line type segmentation method is difficult to maintain waterproof, drain, and moisture in a manhole. In addition, since the inverter must be placed inside the manhole, and the common wire is direct current, electromagnetic waves (EMF) are not exposed to the outside, and it is safe to prevent a safety accident by shutting off the switch of the power supply converter 310 when an overcurrent occurs.
도 7은 급전선로 매설 구조에서 교류형 다중 케이블 개별선 방식 세그먼테이션 방법의 다른 실시예를 나타내는 도면이고, 도 8은 도 7에서 접지판과 수냉관의 구조를 나타내는 도면이다.7 is a view showing another embodiment of an AC-type multi-cable individual line segmentation method in a feeding line buried structure, and FIG. 8 is a view showing a structure of a ground plate and a water cooling tube in FIG. 7.
도시된 바와 같이, 격자형 급전코어(100)는 아스팔트(110)의 하부에 위치한 콘크리트(120)에 매설된다. 격자형 급전코어(100)의 사이 사이에는 각각 거푸집(130)이 설치되며, 거푸집(130)은 콘크리트(120)의 종방향 열팽창을 위한 버퍼 역할을 한다. 구체적으로 급전코어(100)는 격자형 급전 코어 구조로서 콘크리트(120)가 급전선로의 하단부까지 골고루 분포될 수 있도록 급전코어 간에 간격이 유지된다. 이러한 격자형 구조의 급전코어(100)에는 한 쌍의 급전 케이블(140)이 배치된다.As shown, the grid-type feed core 100 is embedded in the concrete 120 located below the asphalt 110. Between the grid-type feed core 100, each of the formwork 130 is installed, the formwork 130 serves as a buffer for the longitudinal thermal expansion of the concrete (120). Specifically, the feeding core 100 is a grid-type feeding core structure, and a gap is maintained between the feeding cores so that the concrete 120 is evenly distributed to the lower end of the feeding line. A pair of feed cables 140 are disposed on the feed core 100 having a grid structure.
격자형 급전코어(100)의 하부에는 교류형 다중 케이블 개별선(150)이 매설되며, 교류형 다중 케이블 개별선(150)은 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)로 감싸진다. 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)는 코어, 구리망, AL 관 등이 사용된다. EMF 차폐부재(160)의 좌우측에는 종축으로부터 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하기 위한 종축 보호 부재(170)가 설치되고, EMF 차폐부재(160)의 하부에는 횡축으로 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하기 위한 횡축 보호 부재(180)가 설치된다. 종축 보호 부재(170)와 횡축 보호 부재(180)는 철근이나 FRP 등이 사용된다. 격자형 급전코어(100)의 일측 하부에는 신호선(190)이 설치된다. 격자형 구조의 급전코어(100)에 배치된 한 쌍의 급전 케이블(140)과 신호선(190)은 전선 침수로부터 보호하기 위하여 FRP 관(200)으로 감싸진다.An AC type multi-cable individual line 150 is buried under the grid-type feed core 100, and the AC type multi-cable individual line 150 is wrapped with an EMF shielding member 160 for AC magnetic field shielding. For the EMF shielding member 160 for AC magnetic field shielding, a core, a copper net, an AL pipe, and the like are used. On the left and right sides of the EMF shield member 160, a vertical axis protection member 170 is installed to protect the power supply line from the force applied from the longitudinal axis, and a lower part of the EMF shield member 160 protects the feed line from the force applied to the horizontal axis. A horizontal axis protection member 180 for installation is provided. The longitudinal axis protection member 170 and the transverse axis protection member 180 are rebar or FRP. A signal line 190 is installed at one lower portion of the grid-type power supply core 100. The pair of feeding cables 140 and the signal lines 190 disposed on the feeding core 100 having a lattice-type structure are wrapped with an FRP pipe 200 to protect them from flooding.
아스팔트(110)의 하부에 위치한 콘크리트(120)에 매설되는 격자형 급전코어(100)와, 급전 케이블(140), 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)로 감싸진 교류형 다중 케이블 개별선(150), 종축 보호 부재(170), 횡축 보호 부재(180), 신호선(190)을 감싸는 폴리머 콘크리트 관(210)이 설치된다. 이러한 폴리머 콘크리트 관(210)은 급전선로의 방수 목적으로 설치된다. 폴리머 콘크리트 관(210)의 좌우측면부에는 접지판(350)이 설치되고, 접지판(350)에는 수냉관(360)이 설치된다. 수냉관(360)의 양 측부에는 접착 및 균열 방지를 위한 에폭시 부재(220)가 설치된다. 또한, 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재(160)로 감싸진 교류형 다중 케이블 개별선(150)의 하부 양 측부에도 접지판(350)과 수냉관(360)이 설치된다. 이러한 접지판(350)과 수냉관(360)의 구조는, 도 8에 도시된 바와 같이 접지판(350)의 양 측부에 다수개의 수냉관(360)이 설치되고, 다수개의 수냉관(360)의 입수부로 물이 입수되어 출수부로 출수됨으로써 냉각작용이 이루어진다.
A grid-type feed core 100 embedded in the concrete 120 located at the bottom of the asphalt 110, a feed cable 140, and an AC-type multi-cable individual line wrapped with an EMF shield member 160 for shielding an alternating magnetic field ( 150), a longitudinal concrete protection member 170, a transverse protection member 180, a polymer concrete tube 210 surrounding the signal line 190 is installed. The polymer concrete pipe 210 is installed for the purpose of waterproofing the feeder line. A ground plate 350 is installed on the left and right sides of the polymer concrete pipe 210, and a water cooling pipe 360 is installed on the ground plate 350. Epoxy members 220 for preventing adhesion and cracks are installed on both sides of the water cooling pipe 360. In addition, a ground plate 350 and a water cooling tube 360 are installed on both sides of the lower portion of the AC multi-line cable 150 wrapped around the EMF shielding member 160 for AC magnetic field shielding. The structure of the ground plate 350 and the water cooling pipe 360 is, as shown in Figure 8, a plurality of water cooling pipes 360 are installed on both sides of the ground plate 350, and a plurality of water cooling pipes 360 Water is obtained through the inlet of the water and is discharged to the outlet for cooling.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by a limited number of embodiments and drawings, the present invention is not limited by this, and the technical idea of the present invention and the following will be described by those skilled in the art to which this invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the equivalent scope of the claims to be described.
100 : 급전코어 110 : 아스팔트
120 : 콘크리트 130 : 거푸집
140 : 급전 케이블 150 : 교류형 다중 케이블 개별선
160 : 교류 자계 차폐용 EMF 차폐부재 170 : 종축 보호 부재
180 : 횡축 보호 부재 190 : 신호선
200 : FRP 관 210 : 폴리머 콘크리트 관
100: feed core 110: asphalt
120: concrete 130: formwork
140: feed cable 150: AC multi-cable individual line
160: AC magnetic field shielding EMF shielding member 170: longitudinal axis protection member
180: Transverse axis protection member 190: Signal line
200: FRP pipe 210: polymer concrete pipe

Claims (3)

  1. 삭제delete
  2. 삭제delete
  3. 비접촉 충전방식의 전기자동차 급전장치로서,
    직류를 교류로 변환하는 급전 인버터;
    상기 급전 인버터로부터의 교류가 흐르는 공통선에서 각각 복수개로 분기되어 연결되는 다수개의 급전 세그먼트;
    상기 공통선으로부터 전력을 공급받아 전류가 흐름으로써 차량에 공급할 자기장에 의한 무선 전력을 발생시키는 급전케이블;
    상기 급전 케이블 주위에 설치되는 급전코어; 및
    상기 공통선에 흐르는 교류에 의한 자계를 상,하,좌,우 방향으로 차폐하기 위해 상기 공통선을 일정한 두께로 감싸는 형태로 설치되는 EMF 차폐부재
    를 포함하고,
    상기 공통선과 EMF 차폐부재, 급전케이블 및 급전코어는, 보호를 위해 콘크리트 내부에 매설되며,
    상기 콘크리트 내에는,
    상기 공통선을 감싼 EMF 차폐부재 좌우측에 설치되어 종축으로부터 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하는 종축 보호 부재; 및
    상기 공통선을 감싼 EMF 차폐부재 하부에 설치되어 횡축으로부터 가해지는 힘으로부터 급전선로를 보호하는 횡축 보호 부재
    를 포함하고,
    상기 급전코어의 일측 하부에는 신호선을 더 포함하며,
    상기 급전 케이블과 상기 신호선은, 전선 침수로부터 보호하기 위하여 FRP 관으로 감싸지고,
    상기 급전코어, 상기 급전 케이블, 상기 EMF 차폐부재로 감싸진 상기 공통선, 상기 종축 보호 부재, 상기 횡축 보호 부재, 상기 신호선을 감싸는 형태로서, 급전선로에 대한 방수 기능을 수행하는 폴리머 콘크리트 관
    을 더 포함하며,
    상기 폴리머 콘크리트 관의 좌우측면부에는 접착 및 균열 방지를 위한 에폭시 부재가 더 구비되는,
    비접촉 충전방식의 전기자동차 급전장치.
    As a non-contact charging type electric vehicle power supply device,
    A feed inverter that converts direct current to alternating current;
    A plurality of power supply segments, each branched and connected to a plurality of common lines through which AC flows from the power supply inverter flows;
    A power supply cable receiving electric power from the common line and generating wireless power by a magnetic field to be supplied to a vehicle as current flows;
    A feeding core installed around the feeding cable; And
    EMF shielding member installed in a form that wraps the common wire with a certain thickness to shield the magnetic field by alternating current flowing in the common wire in the up, down, left, and right directions.
    Including,
    The common wire, the EMF shielding member, the feeding cable, and the feeding core are buried inside the concrete for protection,
    In the concrete,
    A vertical axis protection member installed on the left and right sides of the EMF shield member surrounding the common line to protect the feed line from the force applied from the vertical axis; And
    A horizontal axis protection member installed under the EMF shielding member surrounding the common line to protect the feed line from the force applied from the horizontal axis.
    Including,
    A signal line is further included at a lower portion of the feeding core,
    The feed cable and the signal line are wrapped with an FRP pipe to protect from wire inundation,
    The feed core, the feed cable, the common line wrapped with the EMF shielding member, the longitudinal axis protection member, the transverse axis protection member, and a form surrounding the signal line, a polymer concrete tube that performs a waterproof function for the feeding line
    Further comprising,
    Epoxy members for adhesion and crack prevention are further provided on the left and right side portions of the polymer concrete tube,
    Electric vehicle feeding device of non-contact charging method.
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